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（图纸+论文）240万吨新井通风安全设计（全套完整）

受岩桨岩破坏范周约占十分之，从南向北由单层结构渐变为双层至三层结构。三煤层为较稳定不摇定煤层。在可采范围内平均厚度约为.，单层与双层结构的穿见层次基本相等，受岩浆岩影响的范围约占三分之，煤层变质为天然焦，而且结构变得复杂。煤的特征各煤层均为高变质阶段的年青无烟煤。二煤层低灰分，特低硫磷，高发热量理论分选比重.时，可选性为易选至极易选化学活性好抗碎强度及热稳定性中等，可作动力及民用煤，亦可用于气化。三煤组各煤层煤质的共同点是，中至富灰分三煤为富灰，特低硫磷，高熔点，中至高发热量理论分选比重.时，可选性中等化学活性般不佳热稳定性差中等强结渣，不易磨。可作动力发电及民用煤。开采其中最大值井下同时工作最多人数计算，每人每分种供给风量不得少于采煤掘进硐室及其他实际需风量总和进行计算。总风量的计算矿井总风量是井下各个工作地点的有效风量和各条风路上的漏风的总合。采用分别计算法计算矿井总风量，矿井总风量是矿井内各用风地点所需风量之和，并乘以适当系数，即式.式中全矿井需风量，各回采工作面所需风量之和，各备用工作面所需风量之和，各掘进面所需风量之和，各独立通风硐室所需风量之和，其他巷道风量之和，矿井风量备用系数，包括漏风和配风不均匀等因素，该值从实测和统计中求得，般取，取.。回采工作面的需风量规程规定采区回风道采掘工作面回风道风流中瓦斯和二氧化碳浓度不得超过采掘工作面的温度不得超过采掘工作面的进风流中，按体积计算，氧气不得低于，二氧化碳不得超过.。回采工作面用风量应按瓦斯二氧化碳涌出量和爆破后有害气体产生量以及工作面气温风速和人数等规定分别计算，然后取其中的最大值。按瓦斯涌出量计算式中瓦斯绝对涌出量，瓦斯相对涌出量，.为.日产量，为瓦斯涌出不均衡系数，总采工作面取此处取.工作面回风流中瓦斯允许浓度.工作面进风流瓦斯浓度规程规定不得大于.则按工作面人数计算综放工作面正常情况下为人，风量按下式计算式中以人数为计算单位的供风标准，即每分钟供的风量第回采工作面的最多人数此处取.则按工作面气温与风速的关系计算用下式计算式中回采工作面风速，按工作面温度查得.第回采工作面的平均断面积,对于综放面按下式计算.式中采高，为所以则.按风速验算规程规定，回采工作面的最小风速为.，最高风速为。按此要求进行验算，即由以上三种计算得出，最大值为，满足要求。因此每个工作面风量定为。本设计矿井有个工作面，则.备用工作面的需风量备用工作面的需风量通常取为产量相同的生产采面风量之半。当采区风量不富裕时，也可按工作面不积聚瓦斯为原则配风，但工作面风速不应小于。本设计矿井采用第种，即为产量相同的生产采面风量之半.本设计矿井设个备用工作面，则.掘进工作面的需风量本设计矿井既有岩巷掘进头，又有煤巷掘进头，在开采过程中掘进通风很重要，下面进行计算。按掘进工作面人数计算式中第个掘进工作面同时工作的最多人数为则按温度计算式中掘进工作面实际需风量，掘进工作面的风速，煤巷半煤岩取.巷道净断面积，.掘进工作面的温度调整系数，取.。则按风速进行验算规程要求，每个岩巷掘进工作面的风量应满足比较以上各风量数值，按取大值原则，得掘进工作面需风量岩巷.本设计矿井同时存在两个岩巷掘进头。则各硐室的需风量火药库绞车房变电所中央采区充电硐室机电泵房则其他巷道实际需风量.综上所述，矿井总风量矿井风量分配分配原则各用风地点风量按前述分配对于掘进工作面风量，般根据巷道断面的大小，送风距离，煤岩巷三个因素并按所选局部通风机性能供风。井下火药库，变电所，绞车房应单独供风。分配的风量，各巷道的瓦斯和有害气体的浓度，应根据规程要求不得超过规定限度。分配方法用矿井总风量按采区布置分别配，的用风量。从总风量中减去余下的风量与漏风量按采区的产量比例进行分配。此部分风量可作为采区内增加新的用风地点或采区接替所需保留的人行道和维护巷道用风。分配情况综放工作面.备采工作面.掘进头.火药库.充电硐室机电泵房变电所中央采区.绞车房.其他巷的规格尺寸和通风电力费用都较抽出式为小。在由压入式通风过渡到深水平抽出式通风时，有定困难，过渡时期是新旧水平同时产生，路线较长，有时还须额外增掘些井巷工程，使过渡期限拉得过长。用抽出式通风，就没有这些缺点。综上所述，般地说，在地面小窑塌陷区漏风严重开采第水平和低沼气矿井等条件下，采用压入式通风是比较合适的，否则不宜采用压入式通风。因此，根据给定的条件，由于本井田内没有小窑塌陷区，不与其他小窑区沟通，为了便于管理，确定本设计矿井采用抽出式通风。抽出式通风与压入式通风比较具有以下优点井下风流处于负压状态，当主通风机因故障停止运转时，井下的风流压力提高，可以使采区瓦斯涌出量减少，比较安全。漏风量小，通风管理容易。对高瓦斯矿井瓦斯管理很有利。带区通风系统的要求．带区通风总要求能够有效地控制带区内风流方向风量大小和风质漏风少风流的稳定性高有利于排放沼气，防止煤尘自燃和防尘有较好的气候条件安全经济合理技术。．带区通风的基本要求每个带区必须有单独的回风道，实行分区通风，回采面和掘进面都应采用独立通风，不能串联工作面尽量避免位于角联分支上，要保证工作面风向稳定煤层倾角大于时，不能采用下行风回采工作面的风速不得低于工作面回风流中沼气浓度不得超过必须保证通风设施风门风桥风筒规格质量要求要保证风量按需分配，尽量使通风阻力小风流畅通机电硐室必须在进风风流中采空区必须要及时封闭要防止管路避灾路线避灾硐室和局部反风系统。由于本设计矿井为带区布置，产量较大，有专门的回风大巷，因此采用运输大巷进风，回风大巷回风。在工作面回风上，轨道斜巷进风，运输斜巷回风。工作面通风方式的选择工作面通风方式的选择与回风的顺序通风能力和巷道布置有关。目前工作面通风系统形式主要有形，各种形式的优缺点及使用条件如下由于工作面为后退式开采，故各种通风形式只考虑后退式型通风型通风方式系指采煤工作面有二条巷道，条为进风道，条为回风道，上行通风时，其下顺槽为进风道，上顺槽为回风道，下行通风时，则相反。在区内后退式回采方式中，这种通风方式具有风流系统简单漏风小等优点，但风流线路长，变化大。工作面上偶角易积聚瓦斯，工作面进风巷次掘进，维护量大。这种通风方式，如果瓦斯不太大，工作面通风能满足要求，即可采用。型通风型通风方式指在回采工作面的上下端各设条进风道，另在采空区侧设回风道，其优点为由于采空区的沼气，通过巷旁支护流入回风平巷，则较好地解决了回采工作面上隅角的沼气超限之患由于工作面上下端均处于进风流中，故改善了作业环境实行沿空留巷，可提高采区回收率。由于存在上述优点，故多适用在沼气涌出量特大的煤层开采中。当采煤工作面产量大和瓦斯涌出量大时，采用这种方式可以稀释回风流中的瓦斯。对于综采工作面，上下平巷均进新鲜风流有利于上下平巷安装机电设备，可以防止工作面上偶角瓦斯积聚及保证足够的风量。这种通风方式使用于瓦斯涌出量大的工作面，但需要边界准备专用回风上山，增加了巷道掘进维护费用。型通风型通风方式指采煤工作面，有三条平巷，即上下平巷进风或回风相中间平巷回风或进风的布置形式，它的优点在于相邻的两个工作面共用条进风或回风巷道，从而减少了采准巷道的开掘和维护费用。通风网路属并联结构，因而风阻小，风量大，漏风量小，利于防火。当上下端平巷进风，且设运输机时，则在该巷中有回收安装维修采煤设备的良好环境。当中间平巷进风且设运输机时，既保证了运输设备处于新鲜风流中，又保证了进回风巷的总断面比较接近，故在近水平煤层的综采工作面中应用较广。型通风方式型通风方式具有三条通风巷道，其上平巷为回风巷，而下平巷及中间平巷为入风巷。下平巷和下部工作面回风速度降低，故可抑制煤尘的产生。与型通风方式相比，可使上部工作面气温降低。但采空区的空气流动相应发生了变化，迫使采空区的沼气较集中地从上部回采工作面的上隅角涌出，使该处时常处于沼气超限状态，故仅适用于低沼气矿井。型通风型通风方式是型通风方式的改进。其优点为与前进式型相比，巷道的采掘工程量较少进回风巷只需在侧采空的条件下维护采区内进回风巷的总长度近似不变，有利于稳定风阻改善通风。除上述种基本通风方式外，随煤层开采条件开采技术沼气贮存自然发火倾向性的不同，尚可采用双偏偏型等通风方式。由于本设计中采用两翼对角式通风，且单工作面生产，对照以上工作面通风系统形式，决定采用风流系统简单漏风小的型通风方式。.矿井风量计算矿井风量的计算原则矿井需风量，按下列要求分别计算带区内的开采采用后退式开采方式，通风系统简单，漏风小。通风系统副井井底车场运输石门运输大巷进风行人斜巷轨道斜巷工作面皮带斜巷回风斜巷回风大巷回风井运煤系统工作面运输斜巷带区煤仓运输大巷运输石门主井运料系统副井井底车场运输石门运输大巷进风行人斜巷轨道斜巷工作面排矸系统出矸地为大巷上下山斜巷的掘进头和煤仓施工地等处。出矸地运输大巷井底车场副井供电系统地面变电站副井中央变电所运输大巷带区变电所轨道斜巷工作面排水系统运输斜巷运输大巷井底车场井底水仓副井地面带区内巷道掘进施工方法.岩石斜巷施工钻爆法。.煤仓施工先自下向上掘凿小反井，而后再自上向下刷大成设计断面。在掘凿小反井时采用深孔掏槽爆破法。.带区巷道施工采用型综掘机割煤，用胶带输送机运输。迎头配备锚杆钻机打孔和安装锚杆，用煤电钻打帮部锚杆，用煤电钻式风动扳手安装帮部锚杆，锚索采用锚杆钻机打孔和安装。通风方法掘进通风的基本要求掘进巷道应采用矿井全压通风或局部通风机通风，不得采用扩散通风局部通风采用压入式，通风机和启动装置必须安装在进风巷中，距离回风口不得小于。本矿工作面推进，回采巷道采用单巷布置，独头通风超过会有困难，所以每隔开设个中切眼。.带区主要硐室带区煤仓带区运煤巷为胶带输送机运煤，带区运煤巷把煤直接运至带区煤仓，每个带区均设带区煤仓，通过带区煤仓与运输大巷连接。垂直式煤仓受力性能好，较少发生堵塞现象圆形断面受力性能好，断面利用率高，施工方便，便于维护，不易堵仓。因此本矿带区煤仓采用垂直式煤仓，圆形断面，直径。煤仓高度从到不等。带区变电所井底中央变电所至带区的供电系统电路压降较大，为保证带区正常生产，需布置带区变电所。带区变电所应设在通风良好，围岩稳定，地压小，易维护，无淋水，易于搬迁变压器等电器设备的地方，并使变电所位于带区用电负荷中心。根据本矿情况，布置在两大巷之间。变电所采用锚喷带支护，底板用号混凝土铺底并高出邻近巷道底板，具有.的坡度。.采煤方法带区所采煤层为二煤层，平均厚度.米，煤层倾角，平均，为缓倾斜煤层，结构单，赋存稳定。带区区内无大断层影响。二煤层顶板以砂岩为主，完整性和稳定性较好，顶板较易管理，底板般不会发生“底鼓”三煤组各可采煤层由于层间距小，砂岩厚度薄且稳定性较差。本矿井为低瓦斯矿井，煤无自燃倾向性，煤尘无爆炸性到具弱爆炸性。矿井正常用水量为。.采煤工艺方式根据可采煤层特征，可采煤层为缓倾斜或近水平厚煤层，结合矿井实际条件，煤质硬度较大，.，本煤层平均厚.，煤厚稳定，在采区范围内，煤层结构单，赋存稳定。综合考虑分层综采采煤法和综采放顶煤采煤法的优缺点，决定选用走向长壁全部跨落次采全高综采放顶煤采煤法。矿井通风矿井通风是矿井生产环节的重要部分。矿井通风设计依据.矿井的天然安全条件.矿井的设计生产能力.矿井的开拓方式和采煤方法.采煤的年度计划及矿井各水平的服务年限.各种经济参数,性能及有关的法规政策。.矿井通风系统选择矿井通风系统包括